加热制冷循环恒温器

1. 背景 我们在制作生产高温导热系数测试系统中采用的是稳态测量方法，这种方法要求冷板具有室温附近温度，最关键的是要求冷板的长时间温度稳定性优于0.05℃，这样冷板温度控制就涉及到恒温控制。由于在整个导热系数测试过程中，高温热板（最高可达1000℃）上的热量会通过被测试样传递给冷板，使得冷板温度升高。由此要求对冷板温度进行控制的恒温装置具备两个功能：（1）能提供较大制冷量，能快速消除传递给冷板的热量，使得冷板温度始终保持在室温附近。（2）优良的温度稳定性，使得冷板温度长时间（24小时以上）波动不超过±0.05℃。2. 恒温装置选型 冷却与恒温的方式及手段很多，如半导体制冷控温、压缩机制冷控温和低温介质冷却控温等，但最有效和简便的方式是循环冷却液方式，为此我们选择了循环冷却液恒温器方式来实现冷板的恒温控制。循环冷却液恒温方式最常用的是外循环冷水机，冷却和流动介质为水。尽管循环冷水机的制冷量足够大可以满足冷却要求，但循环冷水机的温度稳定性较差，一般温度波动都在±0.1℃以上，这显然不能满足冷板恒温要求。 为此，我们最终选用了具有冷热功能的循环油浴，循环油浴既有较大的制冷功率和泵压，能够快速带走冷板上的热量，同时也具有很高的温度稳定性，温度波动一般都小于±0.05℃。3. 循环油浴恒温器考核 为了确定最终选用那种循环油浴恒温器，我们购置了两个厂家具有近似技术指标的循环油浴恒温器，它们分别是优莱博公司Presto系列动态温度控制系统中的A40高低温动态温度控制系统和胡博公司Unistat系列高精度动态温度控制器中的tango nuevo循环恒温器。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/01/201601101540_581467_3384_3.jpgJULABO公司Presto A40循环恒温器http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/01/201601101542_581469_3384_3.jpgHUBER公司tango nuevo循环恒温器下表是这两款恒温器的主要技术指标：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/01/201601101544_581470_3384_3.png为了更好的确定最终选定那种型号的恒温器与水冷板配套，我们计划对这两款恒温器进行多项性能指标的对比考核，目前主要需要考核的是温度稳定性，验证两款恒温器是否能长时间的温度稳定性达到±0.05℃指标。其它性能如易操作性、电压稳定性影响等性能也将进行考核。如果有使用机构或个人想进行其它性能参数的考核，欢迎大家提出要求，我们将根据可行性进行考核，并将考核结果一并在此公布，欢迎大家参与。

通常来说，加热制冷循环器的压缩机是其运行核心部分，所以加热制冷循环器压缩机的保护模块也是相对比较重要的，那么，如果加热制冷循环器压缩机保护模块相关部件发生故障的话，需要及时解决，那么，主要有哪些故障呢？加热制冷循环器压缩机电机保护模块损坏在加热制冷循环器压缩机内置温度传感器完好且机组停机的情况下，在模块L1与L2之间通电，用万用表测量M1与M2之间的电阻，如M1与M2之间处于断开状态，则可判断为电机保护模块故障，须更换加热制冷循环器保护模块。加热制冷循环器制冷系统故障导致模块输出断开当加热制冷循环器压缩机内置温度传感器完好，并且在停机情况下给L1与L2之间通电时，M1与M2正常闭合，加热制冷循环器机组能正常开机，但在机组开机后不久，加热制冷循环器机组停机并出现与压缩机电机保护模块相关的故障报警信号，此时测量M1与M2之间的电阻，如阻值为大，则可判断加热制冷循环器为制冷系统故障方面的原因，此时应从系统上分析故障的真实原因。加热制冷循环器压缩机内置温度传感器损坏加热制冷循环器压缩机内置温度传感器正常电阻阻值范围：250-1000Ω，动作电阻阻值：4500Ω，复位电阻阻值：2750Ω，模块动作后延时30分钟。在加热制冷循环器停机的状态下，且在压缩机电机温度处于正常状态时，用3V档电压的万用表测量传感器电阻，当阻值超出此范围，或出现短路、断路的情况时，须更换压缩机。因此，加热制冷循环器压缩机在运行之前，尽量避免，争取更好更有效的运行加热制冷循环器。